KR101022530B1 - 무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 라우팅 방법은, 연결된 각 링크 별로 해당 링크의 이용 가능한 대역폭과 평균 비트 에러 율에 따라 정의되는 비용 함수를 이용하여 각 링크에 해당하는 비용을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 각 링크에 해당하는 비용에 따라서 라우팅을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명에 의하면 동적으로 변화하는 무선 링크의 상태 변화에 적응적으로 라우팅을 수행하고 생존성과 안정성이 높은 경로로 라우팅을 수행할 수 있으며, 따라서 통신 성능과 네트워크 자원 활용 율을 향상시킬 수 있다.

라우팅, 군 전술망, 비용 함수

Description

무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 방법 및 장치{Routing method and apparatus in communication network containing wireless network}

본 발명은 통신 네트워크에서의 라우팅 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 무선망을 포함하는 통신 네트워크에서 무선 링크의 상태 변화를 고려하여 라우팅을 수행하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 군 전술 망을 위한 라우팅 기술은 유선 망으로만 구성된 군 전술 망 환경에서 최단 경로만을 선택하는 기술이었다. 이와 같은 라우팅 기술을 수행하는 대표적인 라우팅 프로토콜로는 RIP(Routing Information Protocol)와 OSPF(Open Shortest Path First) 프로토콜이 있다.

RIP는 거리-벡터 알고리즘을 사용하는 대표적인 라우팅 프로토콜로써, 요청 메시지와 응답 메시지를 이용하여 경로 테이블을 관리한다.

예컨대 라우터는 전체 목적지 정보 또는 특정 부분의 목적지 정보를 요청하는 요청 메시지를 전송한다. 상기 요청 메시지는 라우터가 처음으로 부팅되거나 어떤 특정 목적지 정보가 더 이상 유효하지 않을 때 전송된다.

한편 응답 메시지는 실제 목적지에 대한 정보를 포함하며, 주기적으로 전송(30초에 한 번씩 자기의 목적지 정보 전체를 이웃 라우터에게 전송)되거나 상대의 요청 메시지에 대한 응답으로 전송된다.

상기 응답 메시지를 수신한 라우터는 상기 응답 메시지를 통해 획득한 정보를 이용하여 목적지까지의 최단 경로를 결정한다. 그리고 상기 결정된 최단 경로를 목적지에 대한 경로로 유지한다. 이 때, 상기 최단 경로는 목적지까지 갈 수 있는 여러 경로 중에서 홉 수가 가장 작은 경로이다.

한편 라우터는 특정 목적지에 대한 정보가 일정 기간(180초) 동안 이웃 라우터로부터 전송되지 않으면, 상기 특정 목적지를 유효하지 않은 목적지로 간주한다. 따라서 상기 라우터는 경로 테이블에서 상기 특정 목적지에 대응한 정보를 삭제한 후 이웃 라우터에게 이를 알린다.

그러나 상기 RIP는 거리-벡터 알고리즘을 사용함으로 인해 느린 수렴 현상이 발생한다. 이러한 느린 수렴 현상은 라우터 간 무한루프를 야기하여 경로정보가 전달되지 않는 라우팅 루프 현상이 발생할 수 있다. 이에 RIP을 적용하는 통신 네트워크에서는 최대 홉 수를 15홉으로 제한하고, Split Horizen, Hold down, Poison Reverse Update 등의 방법을 사용한다. 그럼에도 불구하고 RIP는 최대 홉 수 제약으로 인해 대규모 통신 네트워크에 적용하기 어렵다.

따라서 대규모 통신 네트워크에서는 링크-상태 알고리즘을 사용하는 OSPF 프로토콜을 사용한다.

상기 OSPF 프로토콜을 사용하는 통신 네트워크에서 라우터는 Hello 메시지를 이용하여 이웃 라우터를 인식한다. 상기 Hello 메시지는 상기 라우터가 처음 부팅 시에 인접 라우터들과 교환된다. 이후, 상기 라우터는 자신의 경로 테이블에 대한 정보를 LSU (Link State Updates) 메시지를 통해 주기적으로 혹은 자신의 링크 상태가 변화했을 때(즉, 링크 끊어지거나 라우터가 다운되는 경우) 이웃 라우터들에게 플러딩한다.

이와 같이 OSPF 프로토콜을 사용하는 통신 네트워크에서는 라우터 상호간에 LSU 메시지를 교환함으로써, 모든 라우터들이 동일한 토폴로지 정보를 유지할 수 있다. 따라서 OSPF 프로토콜을 사용하는 통신 네트워크 내에서 각 라우터들은 자신을 네트워크의 중심점으로 간주하여 최단 경로 트리를 구성한다. 그리고 각 라우터들은 구성된 최단 경로 트리를 기반으로 자신의 경로 테이블을 생성하여 관리한다. 이 때, 최단 경로 트리는 Dijkstra SPF (Shortest Path First) 알고리즘에 의해 생성되며, 각 링크의 비용(cost)은 아래의 수학식 1에 의해 계산된다.

각 링크의 비용 = 100Mbps / 각 링크의 원래 대역폭

위에서 살펴본 바와 같이, 유선 망을 고려한 라우팅 프로토콜들은 다양한 목적 및 특성을 보이지만 모두 공통적으로 최단 경로 라우팅을 위해 링크의 비용을 사용한다.

따라서 기존의 라우팅 프로토콜들을 무선 전술 망 환경에서 사용하기 위해서는 하기의 사항이 고려되어야 할 것이다.

먼저 기존의 라우팅 프로토콜은 유선 망만을 가정하기 때문에 네트워크 토폴 로지의 변화가 감지되는 경우에만 데이터 경로를 변경한다. 그러나 군 전술 망 환경은 무선망을 포함하고 있기 때문에 네트워크 토폴로지 변화뿐만 아니라 동적으로 변화하는 무선링크의 상태변화에 대해서도 적응적으로 데이터 경로를 변경할 수 있어야 한다.

그리고 군 전술 망은 백본망 역할을 수행하므로 가능한 한 많은 플로우들에 대해서 서비스 품질을 떨어뜨리지 않고 서비스할 수 있어야 한다. 그러나 기존의 라우팅 프로토콜에서는 최단 경로만을 선택하기 때문에 모든 플로우들이 최단 경로로 편향되어 그 경로에서 혼잡이 발생할 확률이 매우 높아진다.

또한, 군 전술 망 환경에서의 전술용 라우팅을 위한 가장 중요한 요구사항이 데이터 경로의 안정성 및 생존성이다. 그러나 기존의 라우팅 프로토콜은 유선 망만을 고려하고 있기 때문에 경로의 안정성 및 생존성을 고려한 라우팅을 수행할 수 없다. 예를 들어 군 전술 망 환경에서는 최단 경로를 통해 데이터를 전송하더라도 그 경로가 불안정하거나 적의 공격으로 인해 경로 상의 링크가 끊어지게 되면, 데이터 통신이 불가능해질 수 있다.

본 발명에서는 무선망을 포함한 통신 네트워크에서 동적으로 변화하는 무선 링크의 상태 변화에 적응적으로 라우팅을 수행하기 위한 라우팅 장치 및 방법을 제공한다.

또한 본 발명에서는 무선 망을 포함한 통신 네트워크에서 생존성과 안정성이 높은 경로로 라우팅을 수행함으로써 통신 성능과 네트워크 자원 활용을 향상시킬 수 있는 라우팅 장치 및 방법을 제공한다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 방법은, 연결된 각 링크 별로 해당 링크의 이용 가능한 대역폭과 평균 비트 에러 율에 따라 정의되는 비용 함수를 이용하여 각 링크에 해당하는 비용을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 각 링크에 해당하는 비용에 따라서 라우팅을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 비용 함수는 상기 이용 가능한 대역폭과 상기 평균 비트 에러 율과 더불어 상기 해당 링크의 평균 비트 에러 율의 편차에 따라 정의될 수 있다.

또한, 상기 비용 함수는 상기 이용 가능한 대역폭, 상기 평균 비트 에러 율 및 상기 평균 비트 에러 율의 편차와 더불어 상기 해당 링크의 링크 전파 지연에 따라 정의될 수 있다.

또한, 상기 이용 가능한 대역폭 또는 상기 평균 비트 에러 율 또는 상기 평균 비트 에러 율의 편차는 로그함수를 통해 정규화되어 상기 비용 함수에 반영될 수 있다.

이때, 상기 비용 함수는 다음 수학식에 따라 정의될 수 있다.

또한, 상기 평균 비트 에러 율은 현재 측정된 비트 에러 율과 이전에 이미 계산된 평균 비트 에러 율의 지수적 가중치 이동 평균으로 계산될 수 있다.

또한, 상기 평균 비트 에러 율의 편차는 현재 측정된 비트 에러 율의 편차와 이전에 이미 계산된 평균 비트 에러 율의 편차의 지수적 가중치 이동 평균으로 계산될 수 있다.

상기 라우팅 방법은, 상기 연결된 링크들 중 적어도 하나의 링크의 평균 비트 에러 율이 소정 임계값보다 높아지거나 낮아지는 변화가 발생하는지 판단하는 단계를 더 포함하고, 상기 비용을 계산하는 단계는, 상기 변화가 발생되는 경우에 수행될 수 있다.

상기 변화가 발생하는지 판단하는 단계에서, 상기 연결된 링크들 중 데이터 경로로 사용 중인 링크들 중에서 상기 평균 비트 에러 율이 상기 소정 임계값보다 높아지는 변화가 발생하는지 검사하고, 상기 연결된 링크들 중에서 상기 평균 비트 에러 율이 상기 소정 임계값보다 낮아지는 변화가 발생하는지 검사할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 장치는, 각 링크에 해당하는 비용에 따라서 라우팅을 수행하는 라우팅부; 및 상기 라우팅 장치에 연결된 각 링크 별로 해당 링크의 이용 가능한 대역폭과 평균 비트 에러 율에 따라 정의되는 비용 함수를 이용하여 상기 각 링크에 해당하는 비용을 계산하는 비용 계산부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 본 발명에 의하면, 무선망을 포함한 통신 네트워크에서 동적으로 변화하는 무선 링크의 상태 변화에 적응적으로 라우팅을 수행하고 생존성과 안정성이 높은 경로로 라우팅을 수행할 수 있어 통신 성능과 네트워크 자원 활용율을 향상시킬 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이하 설명 및 첨부된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성요소들은 각각 동일한 부호들로 나타냄으로써 중복 설명을 생략하기로 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 장치의 구성을 보이고 있다. 본 실시 예에 따른 라우팅 장치는, 라우팅 장치에 연결된 각 링크에 해당하는 비용(cost)을 계산하는 비용 계산부(120)와, 비용 계산부(120)에서 계산된 각 링크 별 비용 값에 따라 라우팅을 수행하는 라우팅부(110)와, 라우팅부(110)의 라우팅에 따른 데이터 경로로 무선 또는 유선으로 데이터를 전송하는 데이터 전송부(130)를 포함하여 이루어진다.

데이터 전송부(130)는 라우팅 장치에 연결된 각 링크 별 이용 가능한 대역폭과 그 시점의 비트 에러 율(Bit Error Rate, 이하 'BER'이라 칭함)을 주기적으로 비용 계산부(120)로 전달한다.

상기 비용 계산부(120)는 상기 데이터 전송부(130)로부터 전달된 각 링크 별 이용 가능한 대역폭과 BER 값들을 가지고, 각 링크 별로 해당 링크의 이용 가능한 대역폭, 평균 BER, 평균 BER의 편차, 그리고 링크 전파 지연에 따라 정의되는 비용 함수를 이용하여 각 링크에 해당하는 비용을 계산한다.

그리고 상기 비용 계산부(120)는 상기 데이터 전송부(130)로부터 전달받은 각 링크 별 대역폭 값과 BER 값을 관리한다. 평균 BER은 이전에 계산된 평균 BER과 상기 데이터 전송부(130)로부터 전달받은 현재 BER 값을 가지고 계산될 수 있다. 상기 평균 BER의 편차는 이전에 계산되어진 평균 BER의 편차와 상기 데이터 전송부(130)로부터 전달받은 현재 BER 값을 가지고 계산될 수 있다.

또한, 상기 비용 계산부(120)는 비용이 계산된 시점을 결정한다. 바람직하게는 각 링크에서 정상적인 통신이 가능한지 여부, 즉 링크의 생존성 여부로 그 시점을 결정한다. 이를 위하여 본 실시 예에서는 더 이상 통신이 불가능해지는 평균 BER 값을 정의한다. 이 값을 편의상 Triggering Threshold(이하 T_TH)라 칭하기로 한다. 임의의 링크의 평균 BER이 T_TH보다 높아지는 경우 그 링크는 통신이 불가능한 것으로 간주할 수 있다. 따라서 비용 계산부(120)는 어떤 링크의 평균 BER이 T_TH보다 높아지거나 혹은 낮아지는 변화가 발생한 경우에 라우팅 장치에 연결된 각 링크에 해당하는 비용을 계산하고 계산된 값들을 라우팅부(110)로 전달한다.

상기 라우팅부(110)는 상기 비용 계산부(120)로부터 전달받은 각 링크의 비용 값에 따라 소정의 라우팅 프로토콜을 이용하여 라우팅을 수행한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 무선망을 포함한 통신 네트워크에서 라우팅을 수행하기 위한 제어 흐름을 보이고 있다. 하기에서 도 2에 따른 동작을 설명함에 있어 이해를 돕기 위해 도 1에서 살펴본 구성을 인용할 것이다.

비용 계산부(120)는 데이터 전송부(130)로부터 각 링크 별로 이용 가능한 대역폭과 BER을 획득한다 (210단계). 그리고 상기 비용 계산부(120)는 각 링크 별로의 평균 BER을 계산한다 (220단계). 상기 비용 계산부(120)는라우팅 장치에 연결된 링크들 중 상기 계산된 평균 BER이 T_TH보다 높아지거나 혹은 낮아지는 변화가 발생한 링크가 존재하는 지를 판단한다 (230단계).

상기 비용 계산부(120)는 230단계에서 평균 BER이 T_TH보다 높아지는 변화가 발생하였는지 판단함에 있어서, 라우팅 장치에 연결된 링크들 중 데이터 경로로 사용 중인 링크들을 대상으로 평균 BER이 T_TH보다 높아지는 변화가 발생하였는지를 검사한다. 한편, 평균 BER이 T_TH보다 낮아지는 변화가 발생하였는지 판단함에 있어서는 라우팅 장치에 연결된 모든 링크들을 대상으로 평균 BER이 T_TH보다 낮아지 는 변화가 발생하였는지 검사한다.

상기 비용 계산부(120)는 상기된 변화에 해당하는 이벤트가 발생할 시 각 링크에 해당하는 비용을 계산할 필요가 있다고 보고, 후술할 240단계 내지 260단계를 수행하여 각 링크에 해당하는 비용을 계산한다. 240단계 내지 260단계는 각 링크 별로 수행된다.

앞선 동작에서 평균 BER의 변화가 있다고 판단될 시, 상기 비용 계산부(120)는 해당 링크의 평균 BER이 T_TH보다 높은지 판단한다 (240단계). 만약 해당 링크의 평균 BER이 T_TH보다 높다면, 상기 비용 계산부(120)는 해당 링크의 비용 값을 무한대로 설정한다 (250단계). 하지만 해당 링크의 평균 BER이 T_TH보다 높지 않다면, 상기 비용 계산부(120)는 해당 링크의 이용 가능한 대역폭, 평균 BER, 평균 BER의 편차, 그리고 링크 전파 지연에 따라 정의되는 비용 함수를 이용하여 해당 링크의 비용을 계산한다 (260단계).

이하에서는 상기 260단계에서 이용되는 비용 함수에 관하여 보다 구체적으로 설명한다.

본 발명에 따른 일 실시 예에서, 상기 비용 함수는 다음 수학식 2에 따라 정의될 수 있다.

여기서, 이용 가능한 대역폭은 라우팅 장치에서 각 링크 별 이용 가능한 대역폭을 의미한다.

본 발명에서 링크의 이용 가능한 대역폭이 클수록 더 많은 양의 데이터 플로우들을 그 링크를 통해 서비스할 수 있다. 따라서 본 실시 예에 따른 비용 함수에서는 가능한 한 더 많은 양의 데이터 플로우들을 서비스할 수 있도록 하기 위해 이용 가능한 대역폭을 비용 함수의 파라미터로 사용한다. 이 때, 이용 가능한 대역폭이 클수록 비용 값은 낮아져야 하므로 ‘44Mbps/이용 가능한 대역폭’의 형태로 비용 함수가 반영된다. 44Mbps는 차세대 전술망인 TICN(Tactical Information Communication Network) 기반의 라우터 간 링크의 대역폭을 가정한 것으로서, 다른 임의의 값으로 대체될 수 있음은 물론이다. 나아가, 이용 가능한 대역폭 값을 사용함으로써 네트워크 상에 부하를 분산시키는 효과를 얻을 수 있다. 즉 라우팅 장치는 이용 가능한 링크들 중에서 이용 가능한 대역폭이 가장 큰 링크를 통해서 데이터를 전송하게 되는데, 이 링크는 점점 이용 가능한 대역폭이 줄어들게 되어 임의의 시간이 지난 후에는 다른 링크의 이용 가능한 대역폭보다 작아지게 될 것이다. 따라서 라우팅부(110)는 새로운 링크를 선택하게 됨으로써 부하를 분산시킬 수 있다.

통상적으로 무선 전술망은 재밍(Jamming) 등으로 인해 무선 링크의 전송 오류율이 높아 안정적인 데이터 통신이 지속적으로 이루어지기가 어렵다. 따라서 본 실시 예에 따른 비용 함수에서는 보다 안정적인 데이터 통신을 위해 평균 BER과 평균 BER의 편차를 비용 함수의 파라미터로 사용한다. 평균 BER과 평균 BER의 편차가 낮은 경로를 선택함으로써 안정적이고 생존률이 높은 경로를 선택할 수 있다.

본 실시 예에서 평균 BER과 평균 BER의 편차는 다음 수학식 3을 통해 계산할 수 있다. 여기에서 설명되는 평균 BER의 계산은 상기 220단계에서 적용되고, 상기 220단계에서 계산된 값이 비용 함수에 사용될 수 있다.

평균 BER[t]=10⁶{(1-β)×평균 BER[t-1]+β×현재 BER[t]}

평균 BER편차[t]=10⁶{(1-γ)×평균 BER편차[t-1]+γ×현재 BER[t]-평균BER[t]}

(0<β, γ<1)

먼저, 평균 BER의 계산을 위한 수식에 대해서 설명한다. 무선 링크의 특성으로 인해 BER 값은 시시각각 변화하는 매우 불규칙한 값을 가진다. 그러므로 본 실시 예에서는 BER 값을 제대로 추정하기 위해 평균값을 사용하되, 최근의 BER 값이 현재 무선링크의 상태를 더 잘 반영하기 때문에 수학식 3에서 보듯이 현재 측정된 BER과 이전 시점에 계산된 평균 BER의 지수적 가중치 이동 평균(Exponential Weighted Moving Average, 이하 EWMA)을 사용한다. 한편, 평균 BER의 편차는 현재 측정된 BER 값이 평균 BER 값으로부터 얼마나 벗어나는지에 대한 예측으로, 현재 측정한 BER 값이 어떠한 변화도 없다면 평균 BER의 편차는 작게 될 것이다. 그렇지 않다면 평균 BER의 편차는 커질 것이다. 평균 BER의 편차 역시 수학식 3에서 보듯이 현재 BER의 편차와 이전 시점에 계산된 평균 BER의 편차의 EWMA를 사용한다.

또한, 군 전술 망 환경은 위성 망을 포함한 유무선망으로 구성된다. 그런데 종단 간 지연시간이 가장 중요한 서비스 품질의 척도가 되는 VoIP 서비스와 같은 실시간 응용 서비스의 경우, 가능한 한 유선 망을 통해 서비스를 제공하는 것이 상대적으로 링크 전파 지연시간이 긴 위성 망이나 무선 망보다 효율적이다. 따라서 본 실시 예에서 비용 함수의 파라미터로 링크 전파 지연시간을 사용한다. 링크 전파 지연시간은 망 유형 별로 다른 상수인 정수 값을 사용할 수 있으며, 그 값의 크기는 유선 망>무선 망>위성 망 순이다.

이용 가능한 대역폭, 평균 BER, 그리고 평균 BER의 편차 값은 매우 동적으로 변화하는 값으로 그 값들이 조금이라도 변할 때마다 그 값이 비용 함수에 다르게 반영되면, 데이터 경로가 플래핑(Flapping)되는 현상이 발생하여 데이터 통신 성능이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 이에 본 실시 예에 따른 비용 함수에서는 이용 가능한 대역폭, 평균 BER, 그리고 평균 BER의 편차 값은 로그함수를 통해 정규화함으로써 각 파라미터 값의 변화 량이 일정량 이상으로 변화하는 경우에만 비용 함수에 그 변화된 값이 반영되도록 하여 데이터 경로 플래핑 현상을 피한다. 나아가, 로그함수의 밑 값을 조절함으로써 각 파라미터 값의 변화 량을 결정할 수 있다. 특히, 비용함수에 있어서 중요한 영향을 미치는 파라미터의 경우에는 다른 파라미터들에 비해 밑 값을 상대적으로 작게 설정함으로써 그 파라미터 값에 의해 비용함수가 영향을 더 많이 받도록 가중치를 반영할 수 있다.

상기 250단계 및 260단계를 통하여 라우팅 장치에 연결된 모든 링크들 각각에 해당하는 비용 값들이 계산되면 그 값은 라우팅부(110)로 전달되고, 상기 라우 팅부(110)는 각 링크의 비용 값에 따라서 라우팅을 수행한다 (270단계).

270단계에서의 라우팅 프로토콜의 일 실시 예를 설명하면 다음과 같다. 라우팅 장치는 자신의 경로 테이블에 대한 정보를 LSU(Link State Updates) 메시지를 통해 주기적으로 혹은 자신의 링크 상태가 변화했을 때(즉, 링크가 끊어지거나 라우터가 다운되는 경우) 이웃 라우터들에게 플러딩(flooding)한다. 이와 같이 라우터 간 LSU 메시지를 교환함으로써 모든 라우터들이 동일한 토폴로지 정보를 유지하기 때문에 각 라우터들은 자신을 네트워크의 중심점으로 간주하여 최단 경로 트리를 구성할 수 있다. 이를 기반으로 각 라우터들은 자신의 경로 테이블을 생성하여 관리하게 된다. 이 때, 최단 경로 트리는 Dijkstra SPF(Shortest Path First) 알고리즘을 통해 생성되며, 각 링크에 해당하는 비용이 상술한 실시 예에 따른 비용 함수에 따라서 계산된다. 따라서 임의의 라우터가 자신에게 연결되어 있는 링크 상태가 변화하거나 이웃 라우터들 중 한 라우터가 다운됨을 감지하면, 이 라우터는 자신에게 연결되어 있는 모든 링크에 대해서 상술한 비용 함수를 이용하여 각 링크에 해당하는 비용을 획득한다. 해당 라우터는 갱신된 각 링크 별 비용 값을 포함한 LSU 메시지를 이웃 라우터들에게 플러딩함으로써 자신에게 연결된 링크들에 대한 갱신된 비용 값을 네트워크 전체에 알리며, 자신의 경로 테이블을 갱신한다.

본 발명에서 각 링크에 해당하는 비용 값에 따라서 라우팅을 수행하는 270단계는 상기 기술된 라우팅 프로토콜에 한정되지 아니하고, 링크에 해당하는 비용 값을 이용하는 모든 라우팅 프로토콜에 적용될 수 있음은 물론이다.

상술한 본 발명에 의하면, 무선망을 포함한 통신 네트워크에서 동적으로 변 화하는 무선 링크의 상태 변화에 적응적으로 라우팅을 수행하고 생존성과 안정성이 높은 경로로 라우팅을 수행할 수 있다. 따라서 무선 링크를 포함하는 군 전술망 환경에서 효율적인 라우팅을 실현할 수 있고, 응용 서비스들에 대하여 서비스 품질 및 처리율을 향상시킬 수 있으며, 특히 VoIP 서비스의 경우 VoIP 서비스의 최소 품질을 만족하는 플로우 수를 증가시킬 수 있다. 이와 같이 본 발명에 의하면, 통신 성능과 네트워크 자원 활용율을 향상시킬 수 있다.

한편, 상술한 본 발명의 실시 예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 장치의 블록도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 방법의 흐름도이다.

Claims (9)

1. 무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 방법에 있어서,

   연결된 각 링크 별로 이용 가능한 대역폭, 상기 링크의 평균 비트 에러 율, 상기 링크의 평균 비트 에러 율의 편차 및 상기 링크의 링크 전파 지연을 이용하여 비용을 계산하는 과정과,

   상기 계산된 각 링크의 비용에 따라서 라우팅을 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,

   상기 대역폭, 상기 평균 비트 에러 율 또는 상기 평균 비트 에러 율의 편차는 로그함수를 통해 정규화되어 상기 비용을 계산하는데 반영되는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 평균 비트 에러 율은 현재 측정된 비트 에러 율과 이전에 이미 계산된 평균 비트 에러 율의 지수적 가중치 이동 평균으로 계산되며, 상기 평균 비트 에러 율의 편차는 현재 측정된 비트 에러 율의 편차와 이전에 이미 계산된 평균 비트 에러 율의 편차의 지수적 가중치 이동 평균으로 계산되는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 연결된 링크들 중 적어도 하나의 링크의 평균 비트 에러 율이 소정 임계값보다 높아지거나 낮아지는 변화가 발생하는지 판단하는 단계를 더 포함하며,

   여기서 상기 적어도 하나의 링크는 데이터 경로로 사용 중인 링크이며, 상기 비용을 계산하는 과정은 상기 변화가 발생되는 경우에 수행되는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
6. 무선망을 포함한 통신 네트워크에서의 라우팅 장치에 있어서,

   각 링크에 해당하는 비용에 따라서 라우팅을 수행하는 라우팅부; 및

   상기 라우팅 장치에 연결된 각 링크 별로 이용 가능한 대역폭, 상기 링크의 평균 비트 에러 율, 상기 링크의 평균 비트 에러 율의 편차 및 상기 링크의 링크 전파 지연을 이용하여 비용을 계산하는 비용 계산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
7. 삭제
8. 제6 항에 있어서,

   상기 대역폭, 상기 평균 비트 에러 율 또는 상기 평균 비트 에러 율의 편차는 로그함수를 통해 정규화되어 상기 비용을 계산하는데 반영되는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
9. 제6항에 있어서,

   무선 또는 유선으로 데이터를 전송하는 데이터 전송부를 더 포함하고,

   상기 비용 계산부는 상기 데이터 전송부로부터 얻어지는 각 링크 별 이용 가능한 대역폭과 비트 에러 율을 가지고 상기 비용을 계산하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.

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